MX2007014342A

MX2007014342A - Sistema que proporciona contenido de radio movil terrestre usando una red de datos celular.

Info

Publication number: MX2007014342A
Application number: MX2007014342A
Authority: MX
Inventors: Dennis Michael Martinez; John Vaughan
Original assignee: Ma Com Inc
Priority date: 2005-05-17
Filing date: 2006-05-17
Publication date: 2008-02-12
Also published as: RU2007144326A; US9065679B2; AU2006247154B2; AU2006247154A1; KR100922268B1; EP1882378A1; CN101199220A; JP5048653B2; CN101199220B; CA2608365A1; EP2288228B1; CN101180900A; KR20080003415A; EP1882378B1; JP2008546251A; BRPI0610497A2; US20060262771A1; WO2006125044A1; EP2288228A3; US20130044710A1

Abstract

Se proporciona un sistema y un metodo para proporcionar contenido de radio movil terrestre (LMR) (130), usando una red de datos celular (26). El metodo incluye comunicar el contenido de LMR (130) por medio de al menos una de una red de LMR (24) y una red de datos celular (26). El metodo incluye ademas encapsular el contenido de LMR (130) usando un protocolo de intercambio de paquetes cuando se comunica el contenido de LMR por medio de la red de datos celular (26).

Description

SISTEMA QUE PROPORCIONA CONTENIDO DE RADIO MÓVIL TERRESTRE USANDO UNA RED DE DATOS CELULAR Esta invención se refiere generalmente a radios móviles terrestres, y más particularmente, a un sistema para proporcionar contenido de radio móvil terrestre usando una red de datos celular. Los radios móviles terrestres se pueden utilizar para proporcionar comunicación entre diferentes unidades móviles, por ejemplo, radios móviles terrestres. La comunicación en banda de radio móvil terrestre, por ejemplo, comunicación por radio de seguridad pública (por ejemplo, policía, departamento de bomberos, etc. ) generalmente está disponible dentro de las bandas de frecuencia de VHF, UH F, 700 M Hz y 800 M Hz . Parte de estas bandas de frecuencia es asignada por la Comisión Federal de Comunicaciones (FCC) de Estados Unidos para servicios de comunicación de seguridad pública y también se denominan bandas de frecuencia de seguridad pública. Estas comunicaciones también se pueden proporcionar usando servicios privados de radio móvil terrestre (PLMRS). Las redes celulares también proporcionan comunicación entre diferentes usuarios de móviles, por ejemplo, teléfonos celulares. Estas redes celulares continúan siendo mejoradas y permiten un conjunto de aplicaciones en crecimiento disponibles para los usuarios. Por ejemplo, estas redes celulares proporcionan ahora servicios de pulsa y habla (PTT) que proporcionan capacidades de conexión directa. Así, un usuario de teléfono celular puede solicitar un enlace de comunicación con conexión directa con otro usuario de teléfono celular en una comunicación de tipo radio de dos vías o "walkie talkie". Como otro ejemplo, estas redes celulares proporcionan servicios de datos a alta velocidad, tales como, por ejemplo, Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), Velocidades de Datos Mejoradas para la evolución de GSM (EDGE), Datos Optimizados para Evolución (EV-DO) y Servicio Telefónico Móvil Universal (UMTS). Los sistemas conocidos que proporcionan servicios o características mejoradas, tales como características de llamada o de voz mejorada, los cuales se pueden utilizar, por ejemplo, para redes inalámbricas de misión crítica, tales como aplicaciones para seguridad pública, usan servicios comerciales celulares, tales como servicios de PTT, para aumentar y/o reemplazar sistemas de LMR tradicionales. Estos sistemas se proporcionan usando equipo especializado de portal que permite ciertas capacidades de interoperabilidad entre un sistema de LMR y una red celular con capacidades de PTT traduciendo y/o transformando las comunicaciones de datos o de voz que van a ser comunicados entre las redes, por ejemplo desde una red de LMR hacia una red celular.

En la industria de radio móvil terrestre (LMR), también se proporciona nuevas tecnologías, incluyendo el uso de digital comunicación en lugar de comunicación analógica. Adicionalmente, los sistemas de LM R utilizan ahora intercambio de paquetes en lugar de intercambio de circuitos, por ejemplo, usando el protocolo de Internet (IP) y de vos sobre IP (VolP) para permitir la construcción de redes de LMR grandemente ampliables y rentables. Tradicionalmente, las redes de LMR se han proporcionado para proporcionar aplicaciones en misión crítica, tales como comunicaciones de seguridad pública. Además de proporcionar a nivel muy alto de disponibilidad del sistema, las redes de LMR están diseñadas primordialmente para dar soporte a servicios de PTT, tales como un modo de operación de despacho. En las redes de LMR, los servicios de PTT con frecuencia están configurados para su operación en conexión con grupos de trabajo definidos o predeterminados. Para propósitos de comunicación, los grupos de trabajo además pueden ser organizados en grupos de conversación. En operación, los usuarios de radio y despachadores llaman a un grupo de conversación por PTT. La red de LM R está configurada de tal forma que todos los grupos de trabajo reciben las comunicaciones que están siendo transmitidas en un grupo de conversación en particular. Además de los servicios de PTT, las redes de LMR también pueden contener un conjunto de características para admitir una variedad de aplicaciones de misión crítica. Por ejemplo, en aplicaciones para seguridad pública, las redes de LMR proporcionan una cantidad de servicios de emergencia, por ejemplo, para permitir que un usuario en problemas invoque una capacidad de avisar de la emergencia con presionar un solo botón. Las redes de LMR también proporcionan una variedad de servicios de prioridad y de preferencia. Estos servicios proporcionan acceso al sistema a las comunicaciones más importantes cuando hay recursos insuficientes o capacidad inadecuada del sistema para manejar todas las llamadas PTT concurrentes. Estos sistemas de LMR usan protocolos de enlace aéreo de LMR especializados para comunicarse de manera inalámbrica entre radios con LMR e infraestructura de LMR. Los sistemas conocidos para proporcionar características o comunicaciones de LMR, tales como PTT, sobre una red pública, por ejemplo, una red pública celular, traducen o transforman los datos o comunicaciones, por ejemplo, usando protocolos VolP en los dispositivos terminales/radio. Así, estos sistemas requieren controles y equipo adicionales para implementar la interconectividad, añadiendo de esta forma complejidad y costo al sistema global. La solución se proporciona mediante un método para comunicar contenido de radio móvil terrestre (LMR). El método incluye comunicar el contenido de LMR por medio de al menos una de una red de LMR y una red de datos celular. El método incluye además encapsular el contenido de LMR usando un protocolo de intercambio de paquetes cuando se comunica el contenido de LMR por medio de la red de datos celular. La solución también se proporciona mediante un sistema de comunicación inalámbrica que incluye una infraestructura de radio móvil terrestre (LMR) con intercambio de paquetes configurada para comunicar con una pluralidad de unidades de LM R por medio de al menos una de una red de LMR y una red de datos celular. El sistema de comunicación inalámbrica incluye además una ¡nterfaz configurada para procesar contenido de LM R encapsulado recibido, en un protocolo de intercambio de paquetes. La solución también se proporciona mediante una señal digital incluida en una onda portadora se proporciona e incluye una parte de datos de radio móvil terrestre (LM R) y parte de encapsulación de protocolo de intercambio de paquetes. La invención se describirá ahora a manera de ejemplo con referencia a los dibujos que la acompañan , en los cuales: La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación de radio móvil terrestre (LM R) construido de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención. La figura 2 es un diagrama de bloques de una unidad de LM R del sistema de comunicación de LM R de la figura 1 construida de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención . La figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra pilas de protocolo de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención . La figura 4 es un diagrama de flujo de un método para controlar la comunicación de contenido de LMR en un sistema de comunicación de LM R de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención . La figura 5 es un diagrama de flujo de un método para procesar contenido de LM R de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención. La figura 6 es un diagrama de bloques de una interfaz de protocolo de intercambio de paquetes construido de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención. La figura 7 es un diagrama de bloques que muestra contenido formateado de LM R de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención . La figura 8 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación de LM R construido de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención que muestra áreas de cobertura de comunicación . La figura 9 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación de LM R construido de acuerdo con un ejemplo de modalidad de la presente invención , que muestra el flujo de datos. Diversas modalidades de la presente invención incluyen un sistema para proporcionar contenido de radio móvil terrestre (LM R), por ejemplo, servicios de LM R usando redes de datos celulares. El contenido de LMR retiene una capa de aplicación de LM R, pero en lugar de usar las bandas de frecuencia de LM R con los procedimientos de transporte de LM R, el contenido de LM R es comunicado usando bandas de frecuencia celular sobre redes de datos celulares con intercambio de paquetes. Se debe tener en cuenta que cuando se hace referencia aquí a contenido de LM R, esto generalmente a cualquier tipo o clase de contenido de voz y/o de datos de LMR, y puede definir servicios, operaciones, controles, etc. de LMR particulares. Por ejemplo, el contenido de LM R puede incluir, pero no está limitado a ellos, datos de señal de emergencia, datos de control referentes a la selección de un grupo de conversación particular, datos de LM R para transferencia entre una unidad de radio y un servidor, datos de reprogramación (por ejemplo, datos de actualización de software), etc. Específicamente, como se muestra en la figura 1 , un sistema de comunicación inalámbrica, y más particularmente, un sistema de comunicación de LM R (20) construido de acuerdo con diversas modalidades de la invención , proporciona comunicación entre una pluralidad de unidades de LM R (22) o terminales de LM R. Comunicación entre las unidades de LM R (22) se proporciona por medio de una red de LMR (24) o por medio de una red de datos celular (26). Cada una de las unidades de LM R (22) está configurada para proporcionar comunicación, por ejemplo, con otras unidades de LM R (22) usando una de la red de LM R (24) y la red de datos celular (26). En particular, cada una de las unidades de LM R (22) está configurada para cambiar entre una de la red de LM R (24) y la red de datos celular (26), por ejemplo, con base en la red disponible, el ancho de banda disponible, el área de cobertura, la fortaleza de la señal de comunicación, etc. Opcionalmente, o en otra modalidad , el intercambio entre una de la red de LM R (24) y la red de datos celular (26) se basa en el tipo de comunicación o contenido. Así, además de proporcionar comunicación sobre la red de LMR (24), los servicios de datos inalámbricos de la red de datos celular (26) se pueden utilizar para dar soporte a la comunicación y/o transporte de la capa de aplicación de procedimientos de LMR. Diversas modalidades hacen posible que los servicios de LM R de extremo a extremo estén superpuestos en la parte superior de la red de datos celular (26), permitiendo de esa manera, por ejemplo, la implementación de sistemas de LM R de misión crítica dentro del área de servicio de estas redes de datos celulares (26). Con el fin de proporcionar esta funcionalidad y comunicación de contenido de LM R usando la red de datos celular (26), cada una de las unidades de LM R (22), por ejemplo, radios con LM R, se proporciona con un dispositivo celular de radio-módem para permitir el funcionamiento extremo con extremo de la capa de aplicación de procedimientos de LM R y servicios entre la unidades de LMR (22) y la infraestructura de LM R con intercambio de paquetes. Más particularmente, y como se muestra en la figura 2, la unidad de LM R (22) incluye una pluralidad de módulos o componentes configurada para proporcionar comunicación por medio de la red de LMR (24) o la red de datos celular (26). Específicamente, la unidad de LM R (22) incluye un módulo de aplicación de LM R (30) conectado a un módulo de transporte de LM R (32) para configurar voz y/o datos para comunicación por medio de la red de LM R (24) (que tiene una o más estaciones de base de LM R (46)) usando un transmisor / receptor de LM R (34), el cual puede ser con unidades separadas o proporcionado como un solo transmisor. El módulo de aplicación de LM R (30), el módulo de transporte de LM R (32) y el transmisor / receptor de LM R (34) definen generalmente una parte de comunicación de LM R (40) de la unidad de LM R (22). La unidad de LM R (22) incluye además un módulo de encapsulación de LM R (36) para encapsular la voz y/o datos para comunicación por medio de la red de datos celular (26) usando un radio módem celular (38). El módulo de aplicación de LM R (30), el módulo de encapsulación de LMR (36) y el radio módem celular (38) definen generalmente una parte de comunicación de la red de datos celular (42) de la unidad de LM R (22). La unidad de LM R (22) puede incluir componentes adicionales, por ejemplo, una antena (no se muestra) que se usa para transmitir y recibir señales como se conoce. Adicionalmente, y por ejemplo, la unidad de LM R (22) puede incluir filtros (no se muestran), tales como un filtro receptor y un filtro transmisor para filtrar señales que son recibidas y transmitidas, respectivamente, por la unidad de LM R (22). La unidad de LMR (22) también puede incluir, por ejemplo, un interruptor (no se muestra) u otro controlador para el intercambio entre la parte de comunicación de LM R (40) y la parte de comunicación de la red de datos celular (42). En operación , el sistema de LM R (20) puede proporcionar comunicación por medio de la red de LMR (24) usando diferentes protocolos conocidos, por ejemplo, protocolos de enlace aéreo de LM R. Por ejemplo, estos protocolos de enlace aéreo de LM R incluyen los estándares de Proyecto 25 (TÍA 1 02) y ETSI TETRA, entre otros. Estos protocolos de enlace aéreo de LM R especifican el formato y los procedimientos para el intercambio de información entre la unidad de LM R (22) y la red de LM R (24), y en particular, la estación de base de LM R (46). Se debe tener en cuenta que cuando la estación o estaciones de base (46) son parte de un sistema mayor, la estación o estaciones de base (46) están interconectadas al equipo de intercambio (no se muestra) que enruta la voz y los datos entre diferentes partes del sistema, tales como otras estaciones de base de LMR o consolas de despacho. Como se sabe, los procesos de la estación de base de LM R (46), por ejemplo, manipula la información de voz, datos y control recibida sobre el enlace aéreo en un formato alternativo apropiado para comunicación dentro de la red de LM R (24), por ejemplo, para su transporte hacia el equipo de intercambio. Por ejemplo, las transmisiones recibidas de voz, datos y control discretos pueden ser encapsuladas en paquetes TCP/I P o U DP/I P como se conoce, con los paquetes de I P resultantes comunicados entre la estación estaciones de base (46) de LM R y el equipo de intercambio sobre una red I P. La unidad de LMR (22) también puede proporcionar comunicación por medio de la red de datos celular (26) usando diferentes protocolos conocidos, por ejemplo, Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), Velocidades de Datos Mejoradas para la evolución de GSM (EDGE), Datos Optimizados para Evolución (EV-DO), Servicio Telefónico Móvil Universal (UMTS), y estándares 802.16, entre otros. Estos protocolos celulares especifican el formato y los procedimientos para el intercambio de información entre la unidad de LM R (22), y en particular, el radio módem celular (38), y la red de datos celular (26). Por ejemplo, se puede proporcionar una torre celular (no se muestra) que tenga una estación de base (no se muestra) para recibir y procesar señales de la unidad de LMR (22), por ejemplo, manipulando la información recibida de voz, datos y control en un formato alternativo apropiado para comunicación dentro de la red de datos celular (26), por ejemplo, para su transporte a un enrutador y a un servidor (no se muestra) basado en una dirección I P para los paquetes de datos recibidos. Por ejemplo, las señales encapsuladas recibidas son desencapsuladas y enrutadas de manera apropiada dentro de la red de datos celular (26). Así, se proporciona la comunicación de datos desde la red de LM R (24) o desde la red de datos celular (26) hacia una infraestructura de LM R con intercambio de paquetes (41 ). Se debe tener en cuenta que el contenido de LMR y la red de LM R puede ser configurado con base en diferentes protocolos de enlace aéreo. Con el fin de proporcionar comunicación por medio de la red de LM R (24) o de la red de datos celular (26) usando la unidad de LM R (22), las pilas de protocolo de comunicación para comunicación con cada una de estas redes se particíona como se muestra en la figura 3. En particular, y con respecto a la comunicación con la unidad de LMR (22) usando la red de LM R (24), la pila de protocolo LM R (60) es particionada en múltiples capas, las cuales, en un ejemplo de modalidad , son una pila de protocolo de dos capas con una capa de aplicación de LM R (62) y una capa de transporte de LM R (64). La capa de aplicación (62) y la capa de transporte (64) se pueden proporcionar, por ejemplo, mediante el módulo de aplicación de LM R (30) y el módulo de transporte de LM R (32) (ambas se muestran en la figura 2), respectivamente. La capa de aplicación de LMR (62) está configurada para proporcionar interpretación y procesamiento de la información de voz, datos y control , y la capa de transporte (64) está configurada para proporcionar el suministro de la información de voz, datos y control sobre el medio de transmisión . Según se describe aquí, un protocolo de enlace aéreo de LM R define tanto la capa de aplicación de LM R (62) como la capa de transporte (64). En este modelo de pila de protocolo de dos capas, la estación de base de LM R (46) (se muestra en la figura 2) y el equipo de intercambio en la red de LMR (24) (se muestra en la figura 2) reciben contenido de la parte de comunicación de LM R (40) (se muestra en la figura 2) y comunican el contenido de la capa de aplicación de LM R (62) entre ellas con una capa de transporte diferente. En particular, y como se muestra en la figura 3, el contenido de la capa de aplicación (62) es encapsulado en la estación de base de LM R (46) (se muestra en la figura 2) usando encapsulación de contenido de LMR (66) como se conoce. En un ejemplo de modalidad , las unidades de transmisión discretas son encapsuladas dentro de datagramas de transporte, y en particular, datagramas de transporte con intercambio de paquetes (68), que son comunicados usando un protocolo de transporte. Al recibir un datagrama encapsulado, el contenido de la capa de aplicación puede recuperarse entonces y en particular, desencapsularse. Además, este modelo de pila de protocolo de dos capas permite suministrar la capa de aplicación de servicios de LMR sobre redes inalámbricas que no son de LMR usando, por ejemplo, la parte de comunicación de la red de datos celular (42) (se muestra en la figura 2). Específicamente, la parte de comunicación de la red de datos celular (42) está configurada para proporcionar la capa de aplicación de LMR (62), pero en lugar de usar la capa de transporte de LMR (64), se usan los servicios de transporte de una red inalámbrica de datos celular (26) (se muestra en la figura 2). En particular, se utiliza una capa de encapsulación de LM R (70) con los datagramas de transporte con intercambio de paquetes (68) de tal forma que la red inalámbrica de datos celular (26) se comunica con el equipo de intercambio usando protocolos de transporte apropiados, suministrando de esta forma la capa de aplicación de servicios de LM R idéntica como la parte de comunicación de LMR (40). Específicamente, la infraestructura de LM R con intercambio de paquetes (41 ) (se muestra en la figura 2) comunica los servicios de aplicación de LMR usando la capa de aplicación de intercambio de LMR (72) en combinación con datagramas de transporte con intercambio de paquetes (68).

Se debe tener en cuenta que las diversas modalidades no están limitadas a una pila de protocolo de dos capas y se puede proporcionar capas adicionales para la pila de protocolos de capas múltiples según se desee o sea necesario. Por ejemplo, se puede proporcionar diferentes capas de sesión, tales como una capa de cifrado masiva. Además, y por ejemplo, se puede proporcionar una capa de RTP. Diversas modalidades de la presente invención proporcionan control de la comunicación de contenido de LM R en un sistema de comunicación de LMR usando una red de LM R y una red inalámbrica que no es de LM R, en particular, una red de datos celular inalámbrica. En particular, un método ( 1 00) para controlar la comunicación de contenido de LMR se muestra en la figura 4 e incluye determinar en ( 1 02) la red que se va a utilizar para comunicar el contenido de LMR. En un ejemplo de modalidad , se realiza una determinación de si el contenido de LM R es para ser comunicado usando una red de LM R o una red de datos celular. La determinación se puede basar en una selección manual , por ejemplo, basada en una selección de entrada de cuál red utilizar. La selección se puede hacer, por ejemplo, usando un botón o interruptor en la unidad de LM R (22) (se muestra en la figura 2). Alternativa u opcionalmente, la determinación de qué red utilizar puede ser automática. Por ejemplo, la selección de una red para comunicar contenido de LM R se puede basar en la cantidad de tráfico de datos de una red particular o del ancho de banda disponible, el nivel de prioridad de transmisión, el tipo de comunicación o el contenido (por ejemplo, voz o señal de transmisión de emergencia, comunicación de emergencia o solicitud de PTT), la resistencia de la señal para la unidad de LM R, la ubicación geográfica de la unidad de LM R, la preferencia del usuario, etc. Después de que se hace la determinación de la red que se va a utilizar para comunicar el contenido de LMR en (102), se selecciona un método de comunicación en (1 04) basado en la red que se determina que se va a utilizar. Por ejemplo, se puede seleccionar la velocidad o tasa de baudios de la comunicación (manual o automáticamente) de un rango de velocidades de datos de comunicación. Adicionalmente, se puede seleccionar los procedimientos de montaje para el establecimiento y conexión a la red determinada. Por ejemplo, si se va a utilizar la red de LM R, se puede ejecutar una rutina de establecimiento de comunicación con la red de LM R en donde se establece un enlace de comunicación entre la unidad de LMR y la red de LM R por medio de un transmisor / receptor de LMR dentro de la unidad de LM R. Si se va a utilizar la red de datos celular, se puede ejecutar una rutina de establecimiento de comunicación con la red de datos celular cuando se establece un enlace de comunicación entre la unidad de LM R y la red de datos celular por medio de un radio modem celular de la unidad de LM R. La rutina de establecimiento puede incluir cualquier proceso apropiado tal como se conoce para establecer un enlace de comunicación inalámbrica.

Después de eso, en (1 06) el contenido de LM R está configurado para comunicación basada en la red determinada y el método de comunicación seleccionado. Por ejemplo, si el contenido de LM R es para ser comunicado usando la red de LM R, se selecciona un estándar de LMR particular en el cual configurar o formatear el contenido de LM R. En particular, se selecciona un estándar de LM R en el cual se configura la carga útil de voz y/o de datos que define el contenido de LM R. Esto puede incluir, por ejemplo, seleccionar uno de un estándar de Proyecto 25 (TÍA 1 02) o un ETSI TETRA para el método de comunicación . Además, y por ejemplo, se puede seleccionar un formato de marca registrada, por ejemplo, un formato de marca registrada OpenSky M/A-COM , un formato de marca registrada de NetworkFirst o sistema EDACS. Además y por ejemplo, si el contenido de LM R es para ser comunicado usando la red de datos celular, se realiza una selección del estándar de red de datos celular inalámbrico particular en configurar o formatear el contenido de LMR. En particular, se selecciona un estándar celular inalámbrico en el cual configurar la carga útil de voz y/o datos que definen el contenido de LM R. Esto puede incluir, por ejemplo, seleccionar uno de un Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), Velocidades de Datos Mejoradas para la evolución de GSM (EDGE), Datos Optimizados para Evolución (EV-DO), Servicio Telefónico Móvil Universal ( UMTS) o estándar de sistema 802.1 1 . Adicionalmente, y tal como se describió aquí anteriormente con mayor detalle en conexión con la figura 3, dependiendo de la red que se va a usar para comunicar el contenido de LM R, se puede usar una pila de protocolos particular. Además, si el contenido de LM R es para ser comunicado usando la red de LM R, se añade un encabezado con el protocolo de LM R a la carga útil de datos de LM R. Si el contenido de LM R es para ser comunicado usando la red de datos celular, entonces se agrega un encabezado con el protocolo de intercambio de paquetes. Tal como se describe más adelante con mayor detalle, si el contenido de LM R es para ser comunicado usando la red de datos celular, entonces el contenido de LM R está encapsulado, por ejemplo, protocolo de I nternet ( I P) encapsulado con una envoltura de I P antes de comunicarse hacia o desde la red de datos celular. El método para encapsular los datos se describe en más detalle más adelante en conexión con la figura 5. Con referencia de nuevo a la figura 4, después de que el contenido de LM R es configurado en ( 106), el contenido de LM R configurado se comunica en (1 08). Por ejemplo, si el contenido de LM R está configurado para comunicación usando la red de LM R, se puede utilizar un transmisor y receptor de LM R para comunicar el contenido de LM R. Si el contenido de LM R está configurado para comunicación usando la red de datos celular, se puede utilizar un radio módem celular para comunicar el contenido de LM R. Se debe tener en cuenta que el radio módem celular puede ser configurado para funcionar en un solo modo de operación o puede ser configurado para funcionar en múltiples modos. En otra modalidad , se puede proporcionar más de un radio módem celular, cada uno de los cuales puede ser configurado para funcionar en un solo modo de operación, o puede ser configurado para funcionar en múltiples modos de operación. Después de que el contenido de LMR es comunicado y recibido, por ejemplo, por una estación de base de la red , el contenido de LMR se procesa en (1 10) para determinar una acción. Por ejemplo, esto puede incluir una determinación para comunicar datos de voz o para emitir una señal de emergencia o solicitud de PTT para un grupo de conversación . Por ejemplo, si el contenido de LM R se comunica usando la red de datos celular, la dirección de destino de I P de un datagrama encapsulado puede ser determinada primero y luego comunicarse a esa ubicación para su procesamiento utilizando un enrutador en la red . En una modalidad alternativa, como se muestra en la figura 6, se puede proporcionar una interfaz de protocolo con intercambio de paquetes ( 120) en conexión con la red de datos celular (26) (se muestra en la figura 2). La interfaz del protocolo con intercambio de paquetes (1 20) se puede proporcionar, por ejemplo , como una unidad separada (por ejemplo, módulo autónomo), una tarjeta para conexión a un servidor dentro de la red de datos celular o software para descargar a un servidor dentro de la red de datos celular. La interfaz del protocolo con intercambio de paquetes ( 1 20) incluye un procesador (1 22) para procesar el contenido de LM R encapsulado recibido en paquete, para su comunicación, por ejemplo, a la infraestructura de LMR con intercambio de paquetes (41) (se muestra en la figura 2). En particular, y como se describe en mayor detalle en conexión con las figuras 4 y 5, el procesador puede recibir contenido de LMR formateado como se muestra en la figura 7. El contenido de LMR generalmente incluye una parte de datos de LMR y una parte de encapsulacíón de protocolo de intercambio de paquetes. Específicamente, el contenido de LMR (130) puede incluir un encabezado de protocolo de intercambio de paquetes (132), un encabezado de protocolo de LMR (134) y datos de LMR (136), por ejemplo, datos de carga útil de LMR. Este contenido de LMR (130) está encapsulado esencialmente, por ejemplo, encapsulado en una envoltura de IP. El procesador (122) desencapsula el contenido de LMR (130), por ejemplo, quitando el encabezado de protocolo de intercambio de paquetes (132) y puede almacenar el contenido de LMR (130) desencapsulado en una memoria (124). El contenido de LMR (130) puede ser procesado además entonces por el procesador (122) para determinar una acción que se vaya a realizar o una dirección dentro de la infraestructura de LMR con intercambio de paquetes a la cual se va a comunicar el contenido de LMR (130). Esencialmente, una vez que el contenido de LMR (130) está desencapsulado, el contenido de LMR (130) se configura para comunicación dentro de una infraestructura de LMR con intercambio de paquetes o una red de LMR. El control de comunicación del contenido de LMR (130) se controla mediante un controlador (126) que puede incluir un enrutador (128) para enrutar el contenido de LMR (130) hacia un destino por ejemplo, dentro déla red de LMR. Se debe tener en cuenta que el contenido de LMR puede ser reencapsulado para transmisión dentro de la red de LMR o dentro de la red de datos celular. Con referencia ahora a la figura 5 y a un método (150) para procesar el contenido de LMR, en (152) se realiza una determinación de si el contenido de LMR es para ser comunicado usando una red de LMR. Si se realiza una determinación en (152) de que el contenido de LMR es para ser comunicado usando una red de LMR, entonces en (154) el contenido de LMR se comunica a la red de LMR. Esto puede incluir comunicar el contenido de LMR a una estación de base de la red de LMR con base en un encabezado de protocolo de LMR proporcionado en combinación con el contenido de LMR. Después de eso, el contenido de LMR es encapsulado en (156), por ejemplo, encapsulado en una envoltura definida por el protocolo de enlace aéreo según se describe aquí y enrutado de acuerdo con esto en (158). Por ejemplo, el contenido encapsulado de LMR, que puede ser configurado como un datagrama, puede ser enrutado dentro de la infraestructura de LMR con intercambio de paquetes. En el destino del contenido de LMR, el contenido de LMR se procesa en (160), por ejemplo, desencapsulado y luego una acción determinada en (162) con base en los datos procesados. Por ejemplo, se puede hacer una determinación en (162) de que una señal de emergencia se va a transmitir, o de que el contenido de LM R además va a ser enrutado a otra estación de base. La acción correspondiente se realiza entonces en (1 64), por ejemplo, dentro de la infraestructura de LM R con intercambio de paquetes. Si se realiza una determinación en ( 1 52) de que el contenido de LM R no va a ser comunicado usando la red de LM R, entonces el contenido de LM R es encapsulado para comunicación en ( 1 66). Por ejemplo, en una modalidad , el módulo de encapsulación de LM R (36) (se muestra en la figura 2) implementa la capa de encapsulación de LM R (70) (se muestra en la figura 3) para encapsular el contenido de LM R en una envoltura, por ejemplo, una envoltura de I P. El contenido encapsulado de LMR se comunica entonces usando una red de datos celular en (168). Esto puede incluir enrutar el contenido encapsulado de LM R en la red de datos celular en 1 70. El contenido de LM R se comunica entonces a la infraestructura de intercambio de paquetes en ( 1 72), por ejemplo, con base en la dirección I P de la envoltura de I P. Luego se procesa el contenido de LM R en un destino, lo que puede incluir desencapsular el contenido de LM R y determinar una acción en (1 62). Por ejemplo, se puede hacer una determinación de que una señal de emergencia se va a transmitir, o de que el contenido de LM R además va a ser enrutado a otra estación de base. La acción correspondiente se realiza entonces en ( 1 64), por ejemplo, dentro de la infraestructura de LM R con intercambio de paquetes. Así, diversas modalidades de la presente invención proporcionan comunicación de contenido de LMR usando una red de LMR o una red que no es de LM R, por ejemplo, una red de datos celular. Si el contenido de LMR se va a comunicar usando la red de datos celular, el contenido de LM R es encapsulado en un protocolo de intercambio de paquetes antes de la transmisión . Por ejemplo , y como se muestra en la figura 9, un sistema de comunicación de LMR (200) generalmente incluye una pluralidad de estaciones de base de red de datos celular (202) y una pluralidad de estaciones de base de red de LM R (202). Cada una de la pluralidad de estaciones de base de red de datos celular (202) y una pluralidad de estaciones de base de red de LMR (202) tiene un área de cobertura (206) de comunicación con la red de datos celular y un área de cobertura (208) de comunicación con la red de LM R, respectivamente. El área de cobertura de comunicación con la red de datos celular (206) y el área de cobertura de comunicación con la red de LM R (208) pueden solaparse en algunas ubicaciones. Las diversas modalidades de la invención según se describe aquí permiten a una unidad de LM R (21 0), por ejemplo, un radio con LM R en una unidad móvil o vehículo, comunicarse por medio de una red de datos celular o de una red de LM R dependiendo, por ejemplo, de la ubicación de la unidad de LMR (210) y el área de cobertura disponible correspondiente. Más particularmente, las torres de comunicación (no se muestra) correspondientes a cada una de la pluralidad de estaciones de base de red de datos celular (202) y a cada una de la pluralidad de estaciones de base de red de LM R (202) permiten la comunicación inalámbrica según se describe aquí.

Además, como se muestra en la figura 9, un controlador (21 2) dentro de la infraestructura de intercambio de paquetes (41 ) puede estar configurado para controlar comunicaciones de la pluralidad de estaciones de base de red de datos celular (202) y una pluralidad de estaciones de base de red de LM R (202) según se describe aqu í. El controlador puede procesar una pluralidad de paquetes de datos recibidos ya sea de la red de LM R (24) y/o de la red de datos celular (26) para determinar una acción apropiada o procedimiento para enrutar los paquetes de datos particulares según se describe aquí. Las diversas modalidades o componentes, por ejemplo, el sistema de comunicación de LM R (20) o los controladores, pueden ser implementados como parte de uno o más sistemas de computadoras, los cuales pueden ser separados o pueden estar integrados al sistema de comunicación de LMR (20). El sistema de computadora puede incluir una computadora, un dispositivo de entrada, una unidad de pantalla y una ¡nterfaz, por ejemplo, para accesar Internet. La computadora puede incluir un microprocesador. El microprocesador puede estar conectado a un bus de comunicación . La computadora también puede incluir una memoria. La memoria puede incluir Memoria de Acceso Aleatorio (RAM ) y Memoria de Sólo Lectura (ROM ). El sistema de computadora además puede incluir un dispositivo de almacenamiento, el cual puede ser una unidad de disco duro o una unidad de almacenamiento extraíble tal como una unidad para disco flexible, unidad para disco óptico, y similares. El dispositivo de almacenamiento también puede ser otro medio similar para cargar programas de computadora u otras instrucciones en el sistema de computadora. Como se usa aquí, el término "computadora" puede incluir cualquier sistema basado en procesador o sistema basado en microprocesador, incluyendo sistemas que utilizan micro controladores, circuitos de repertorio de instrucciones reducido (RISC), circuitos integrados de aplicación específica (ASIC), circuitos lógicos y cualquier otro circuito o procesador capaz de ejecutar las funciones descritas aquí. Los ejemplos anteriores son solamente ejemplos, por ello no pretenden limitar en forma alguna la definición y/o el significado del término "computadora". El sistema de computadora ejecuta un conjunto de instrucciones que están almacenadas en uno o más elementos de almacenamiento, con el fin de procesar datos de entrada. Los elementos de almacenamiento también pueden almacenar datos u otra información según se desee o sea necesario. El elemento de almacenamiento puede tener la forma de una fuente de información o un elemento de memoria física dentro de la máquina de procesamiento. El conjunto de instrucciones puede incluir diversas órdenes que instruyen a la computadora como una máquina de procesamiento para realizar operaciones específicas tales como los métodos y procesos de las diversas modalidades de la invención. El conjunto de instrucciones puede tener la forma de un programa de software. El software puede tener diversas formas, tales como software de sistema o software de aplicación. Además, el software puede tener la forma de una colección de programas separados, un módulo de programa dentro de un programa más grande o una parte de un módulo de programa. El software también puede incluir programación modular en la forma de programación orientada a objetos. El procesamiento de datos de entrada por la máquina de procesamiento puede ser en respuesta a órdenes del usuario, o en respuesta a resultados de procesamientos previos, o en respuesta a una solicitud hecha por otra máquina de procesamiento. Como se usa aquí, los términos "software" y "firmware" son intercambiables, e incluyen cualquier programa de computadora almacenado en memoria para su ejecución por una computadora , incluyendo memoria RAM , memoria ROM , memoria EPROM , memoria EEPROM , y memoria RAM no volátil (NVRAM ). Los tipos de memoria anteriores son solamente ejemplos, y por ello no son limitantes de los tipos de memoria que se puede utilizar para el almacenamiento de un programa de computadora. Adicionalmente, se debe tener en cuenta que las diversas modalidades de la presente invención pueden proporcionar también funcionalidades diferentes y/o adicionales. Por ejemplo, se puede realizar cifrado de extremo a extremo, eliminando así el uso de equipo para cifrado interviniente y el riesgo de seguridad encontrado teniendo este equipo de intervención con acceso a claves de cifrado. Además, diversas modalidades de la presente invención pueden proporcionar codificación de voz digital de extremo a extremo, eliminando así el uso de equipo de transcodificacíón intervíniente y por lo tanto la pérdida de fidelidad encontrada cuando un formato de voz digital es convertido en otro formato. Adicionalmente, las diversas modalidades de la presente invención pueden proporcionar funciones de misión crítica, tales como por ejemplo, PTT, exploración, llamadas de prioridad con preferencia, alertamiento y notificación de emergencia, exploración y registro de contenido, navegación, despacho y localización por GPS. Las funciones de misión crítica pueden ser implementadas en diferentes aplicaciones de misión crítica, incluyendo, sin limitarse a ellas, seguridad pública, utilidad industrial e industria de tránsito pública.

Claims

REIVIN DICACIONES

1 . Un método para comunicar contenido de radio móvil terrestre (LM R) ( 1 30), dicho método comprende: Comunicar (1 08) el contenido de LM R (1 30) por medio de al menos una de una red de LMR (24) y una red de datos celular (26); y Encapsular (106) el contenido de LMR (130) usando un protocolo de intercambio de paquetes cuando se comunica el contenido de LM R por medio de la red de datos celular (26).

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 que además comprende usar una pila de protocolo con capas múltiples (60) para comunicar el contenido de LMR ( 1 30).

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 2 , caracterizado además porque la pila de protocolo de dos capas (60) incluye una capa de aplicación de LM R (62) y una capa de transporte de LMR (64).

4. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , que además comprende determinar automáticamente (1 04) si se va a comunicar el contenido de LM R ( 1 30) por medio de la red de LM R (24) o de la red de datos celular (26).

5. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el procedimiento de intercambio de paquetes incluye un protocolo de I nternet (I P).

6. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la red de datos celular incluye al menos una de una red portadora pública y una red privada.

7. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el encapsulamiento se realiza antes de comunicar el contenido de LM R por medio de la red de datos celular (26).

8. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , que además comprende realizar cifrado de extremo a extremo entre una pluralidad de unidades de LMR (22).

9. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 , que además comprende realizar codificación digital de extremo a extremo entre una pluralidad de unidades de LM R (22). 1 0. Un sistema de comunicación inalámbrica que comprende: Una infraestructura de radio móvil terrestre (LM R) con intercambio de paquetes (41 ) configurada para comunicar con una pluralidad de unidades de LMR (22) por medio de al menos una de una red de LM R (24) y una red de datos celular (26); y Una interfaz ( 120) configurada para procesar contenido de LM R (1 30) encapsulado recibido, en un protocolo de intercambio de paquetes. 1 1 . Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, que además comprende una pluralidad de áreas de cobertura de comunicación de red de datos celular (206) configuradas para proporcionar comunicación por medio de la red de datos celular (26) y una pluralidad de red de LM R áreas de cobertura de comunicación (208) configurada para proporcionar comunicación por medio de la red de LM R (24). 12. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado además porque la infraestructura de intercambio de paquetes (41 ) está configurada para comunicar el contenido de LM R ( 1 30) usando una pila de protocolos de capas múltiples (60). 13. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado además porque el contenido de LM R ( 1 30) está configurado para comunicación usando uno de un protocolo de Project 25 (TÍA 1 02) y protocolo de enlace aéreo ETS I TETRA. 1 4. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado además porque el contenido de LM R ( 1 30) está configurada para comunicación usando uno de un formato de marca registrada OpenSky M/A-COM , un NetworkFirst y un formato de sistema propietario EDACS. 1 5. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado además porque el contenido de LM R (1 30) está configurado para comunicación usando uno de Servicio General de Radio por Paquetes (GPRS), Velocidades de Datos Mejoradas para la evolución de GSM (EDGE), Datos Optimizados para Evolución (EV-DO), Servicio Telefónico Móvil Universal (UMTS) y estándar del sistema 802.1 0. 1 6. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 1 0, caracterizado además porque el contenido de LMR (130) comprende datos críticos de misión. 17. Un sistema de comunicación inalámbrica de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado además porque el contenido de LMR y la red de LMR (24) está configurado con base en diferentes protocolos de enlace aéreo. 18. Una señal digital incluida en una onda portadora que comprende: Una parte de datos de radio móvil terrestre (LMR) (136); y Una parte de encapsulación del protocolo de intercambio de paquetes ( 132). 19. Una señal digital incluida en una onda portadora de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizada además porque la parte de encapsulación del protocolo de intercambio de paquetes (132) está configurada para ser comunicada usando una pila de protocolos de capas múltiples (60) que tiene una capa de aplicación de LMR (62) y una capa de transporte de LMR (64). 20. Una señal digital incluida en una onda portadora de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizada además porque la parte de encapsulación del protocolo de intercambio de paquetes (132) está configurada para ser comunicado usando una red de datos celular (26).